Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Hóa học: Chế tạo và nghiên cứu động học quá trình nhả chất dinh dưỡng của một số loại phân bón nhả chậm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> <br /> VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br /> VIỆT NAM<br /> <br /> HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ<br /> <br /> ----------o0o----------<br /> <br /> TRẦN QUỐC TOÀN<br /> <br /> CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN CỨU ĐỘNG HỌC QUÁ TRÌNH<br /> NHẢ CHẤT DINH DƯỠNG CỦA MỘT SỐ LOẠI<br /> PHÂN BÓN NHẢ CHẬM<br /> Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và Hóa lý<br /> Mã số: 62.44.01.19<br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC<br /> <br /> Hà Nội, năm 2016<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học:<br /> <br /> 1. PGS.TS Trần Đại Lâm<br /> 2. GS.TS Nguyễn Văn Khôi<br /> <br /> Phản biện 1:<br /> Phản biện 2:<br /> Phản biện 3:<br /> <br /> Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ<br /> cấp Học Viện, họp tại Học viện Khoa học và Công nghệ, 18<br /> Hoàng Quốc Việt – Cầu Giấy– Hà Nội.<br /> Vào hồi<br /> <br /> giờ<br /> <br /> phút<br /> <br /> ngày<br /> <br /> tháng<br /> <br /> năm<br /> <br /> Có thể tìm luận án tại :<br /> - Thư viện Quốc Gia Việt Nam<br /> - Thư viện Viện Học viện Khoa học và Công nghệ<br /> <br /> MỞ ĐẦU<br /> 1. Tính cấp thiết của đề tài<br /> Hiện nay, hiệu quả sử dụng phân bón ở Việt Nam và các nước trên<br /> thế giới là rất thấp, phần còn lại bị mất mát do nhiều nguyên nhân như<br /> do sự bay hơi của amoniac, quá trình rửa trôi.. Điều này làm tăng chi<br /> phí, giảm hiệu quả kinh tế và gây ô nhiễm cho môi trường, đất, nước và<br /> không khí. Vì vậy, việc nghiên cứu chế tạo ra các loại phân bón nhả<br /> chậm vừa cung cấp đủ dinh dưỡng cho cây trồng trong một thời gian<br /> dài, chống bị rửa trôi, vừa thân thiện với môi trường đang là mối quan<br /> tâm đặc biệt của các nhà khoa học.<br /> Việt Nam là nước nông nghiệp, do đó nhu cầu sử dụng phân bón<br /> trong sản xuất nông nghiệp hàng năm là rất lớn đặc biệt là phân bón nhả<br /> chậm. Tuy nhiên, việc nghiên cứu về phân bón nhả chậm hiện nay ở<br /> Việt Nam còn rất mới, hơn nữa việc sử dụng phân bón nhả chậm trong<br /> sản xuất nông nghiệp còn rất hạn chế do giá thành của phân bón nhả<br /> chậm nhập khẩu còn cao, gây chi phí lớn trong sản xuất. Từ thực tế trên<br /> tác giả đã tiến hành nghiên cứu đề tài “ Chế tạo và nghiên cứu động<br /> học quá trình nhả chất dinh dưỡng của một số loại phân bón nhả<br /> chậm” và ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam.<br /> 2. Mục tiêu của luận án<br /> - Chế tạo một số loại phân bón nhả chậm với vỏ bọc polyurethan<br /> và nghiên cứu động học quá trình nhả chất dinh dưỡng một số loại phân<br /> bón nhả chậm<br /> - Ứng dụng phân bón nhả chậm cho một số cây trồng (cây bí xanh,<br /> cây chè)<br /> 3.Nội dung nghiên cứu<br /> - Nghiên cứu chế tạo một số loại phân bón nhả chậm (Ure, NPK)<br /> với vỏ bọc polyurethan<br /> - Xây dựng mô hình động học quá trình nhả chậm phân bón<br /> - Nghiên cứu ứng dụng thử nghiệm phân bón nhả chậm cho một số<br /> cây trồng (cây bí xanh, cây chè)<br /> 4. Bố cục luận án<br /> <br /> 1<br /> <br /> Luận án gồm 135 trang gồm các phần Mở đầu, tổng quan, thực<br /> nghiệm, kết quả và thảo luận, kết luận, danh mục các công trình khoa<br /> học của tác giả có liên quan đến luận án đã được công bố, những điểm<br /> mới của luận án, tài liệu tham khảo và phụ lục. Luận án có 58 hình và<br /> 33 bảng với 133 tài liệu tham khảo, công bố 5 bài báo có nội dung liên<br /> quan trên tạp chí chuyên ngành trong nước.<br /> NỘI DUNG LUẬN ÁN<br /> Chương 1: TỔNG QUAN<br /> Trình bày tổng quan về các vấn đề sau:<br /> 1. Vai trò của phân bón đối với sản xuất lương thực, tác động của<br /> phân bón tới môi trường, sinh thái và sức khỏe.<br /> 2. Giới thiệu chung về phân bón nhả chậm<br /> 3. Giới thiệu một số nguyên vật liệu dùng chế tạo phân bón nhả<br /> chậm<br /> 4. Ứng dụng của phân bón nhả chậm<br /> Từ nghiên cứu tổng quan luận án tập trung đi vào nghiên cứu lựa<br /> chọn các điều kiện thích hợp chế tạo lõi phân nhả chậm và bọc màng<br /> polyurethan. Từ đó xác định được loại phân bón phù hợp với chu kì<br /> sinh trưởng của cây bí xanh và cây chè cũng như thử nghiệm phân bón<br /> nhả chậm cho cây bí xanh và cây chè.<br /> Chương 2: THỰC NGHIỆM<br /> Chương 2 được trình bày trong 16 trang gồm các mục chính sau:<br /> 2.1. Nguyên vật liệu và hóa chất:<br /> 2.2. Thiết bị<br /> 2.3. Một số phương pháp phân tích phân bón<br /> 2.4. Phương pháp tiến hành<br /> 2.4.1. Nghiên cứu chế tạo lõi phân bón<br /> Tinh bột được biến tính bằng dung dịch NaClO với thời gian xác<br /> định. Lựa chọn thời gian biến tính tinh bột thích hợp để chế tạo lõi phân<br /> bón. Xác định hàm lượng tinh bột thích hợp trong các công thức phân<br /> bón ure và NPK khác nhau.<br /> <br /> 2<br /> <br /> 2.4.2. Nghiên cứu quá trình tạo vỏ bọc cho phân bón<br /> Tiến hành tạo vỏ bọc polyurethan cho phân bón bằng phương pháp<br /> phun phủ. Nghiên cứu sự ảnh hưởng của paraffin, hàm lượng<br /> polyurethan đến quá trình tạo lớp vỏ.<br /> 2.4.3. Xây dựng mô hình động học quá trình nhả chậm phân bón<br /> 2.4.3.1. Nghiên cứu quá trình nhả phân bón trong nước<br /> Đối với mỗi mẫu, 10g phân bón nhả chậm được đưa vào trong chai<br /> nhựa đậy kín chứa 200ml nước cất sau đó được đặt trong tủ ổn nhiệt ở<br /> 25oC. Sau những khoảng thời gian nhất định dung dịch được gạn để xác<br /> định hàm lượng dinh dưỡng (N, P, K) và 200ml nước cất mới được<br /> thêm vào trong chai, tiếp tục duy trì ở 25oC. Dung dịch được lắc đều<br /> trước khi lấy mẫu phân tích.<br /> Từ kết quả thực nghiệm ta thiết lập phương trình động học biểu<br /> kiến bậc 0, bậc 1, bâc 2. Sau đó đánh giá sự phù hợp của các phương<br /> trình thông qua hệ số tương quan R2.<br /> Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình nhả phân bón được nghiên<br /> cứu ở nhiệt độ 10-400C.<br /> Sự ảnh hưởng pH của môi trường đến quá trình nhả phân bón được<br /> nghiên cứu ở pH=4,0-9,0.<br /> 2.4.3.2. Nghiên cứu quá trình nhả phân bón trong đất<br /> 2.4.4. Khảo nghiệm phân bón nhả chậm cho một số cây trồng<br /> 2.4.4.1. Khảo nghiệm phân bón nhả chậm cho cây bí xanh<br /> Phân ure và NPK (16:16:16) nhả chậm với độ dày thích hợp được<br /> ứng dụng thử nghiệm cho cây bí xanh.<br /> Mô hình thử nghiệm được thiết kế theo 5 công thức với 3 lần nhắc lại.<br /> Địa điểm thử nghiệm: Xã Bá Xuyên- TP Sông Công – Thái Nguyên<br /> Thời gian thử nghiệm: từ 7/2015 đến 10/2015<br /> 2.4.4.2. Ứng dụng phân bón nhả chậm cho cây chè<br /> Phân ure và NPK (30:10:10) nhả chậm với độ dày thích hợp để ứng<br /> dụng thử nghiệm cho cây chè kinh doanh LDP1.<br /> Mô hình thử nghiệm được thiết kế theo 5 công thức với 3 lần nhắc lại.<br /> Địa điểm thử nghiệm: xóm Phúc Thành, xã Hoá Trung, huyện<br /> <br /> 3<br /> <br />